市政排水管网老化破损的修复技术有哪些,如何降低施工成本与路面开挖影响?-吉佳水务
来源: | 作者:吉佳 | 发布时间: 2025-11-18 | 2 次浏览 | 分享到:
市政排水管网老化破损易引发排水效率下降、路面沉降等问题,当前主流修复体系以非开挖技术为主、开挖技术为辅。非开挖技术包括 CIPP 紫外光固化、点状修复、螺旋缠绕等,具有施工周期短、对交通干扰小、成本低(降低 30%-50%)的优势,适配多数破损场景;开挖技术仅用于严重塌陷等特殊情况。通过精准选型、精细化施工组织、全链条成本控制与快速路面修复,可在保障修复质量的同时,最大化降低施工成本与路面开挖影响。

市政排水管网作为城市 “地下生命线”,长期受污水腐蚀、泥沙淤积、地质沉降等影响,易出现管道破损、渗漏、塌陷等问题,不仅影响排水效率,还可能引发路面沉降、水污染等次生灾害。传统修复技术多依赖大面积路面开挖,存在施工成本高、交通影响大、工期长等弊端。当前,以非开挖技术为主、开挖技术为辅的修复体系已成为主流,通过科学选型与施工优化,可在保障修复质量的前提下,大幅降低施工成本与路面开挖影响,实现管网高效焕新。


一、主流修复技术分类:非开挖与开挖技术适配场景

(一)非开挖修复技术:低扰动、高效率的核心选择

非开挖修复技术无需大面积破除路面,通过局部作业坑或管道内部施工完成修复,适配多数老化破损场景,是降低施工影响的关键。


管道内衬修复技术(CIPP 紫外光固化法)

技术原理:将浸有树脂的软管拉入破损管道,通过紫外光照射使树脂固化,形成高强度内衬管,替代原有破损管道功能。

适配场景:适用于管径 300-1600mm 的混凝土管、钢管、塑料管,可修复管道裂缝、腐蚀、轻微变形(变形量≤15%)等问题。

核心优势:施工周期短(单段管道修复仅需 4-8 小时),对交通与周边环境干扰小;内衬管耐腐蚀、光滑度高,可提升管道过水能力 10%-20%。


点状修复技术(局部树脂固化法)

技术原理:针对管道局部破损(如单点裂缝、孔洞),通过气囊将浸有树脂的修补材料贴合破损部位,固化后形成局部密封层。

适配场景:适用于管道局部破损且整体结构完好的情况,管径范围 200-1500mm,修复单个破损点仅需 30-60 分钟。

核心优势:施工灵活,无需全线封闭管道;材料消耗少,成本仅为全线修复的 1/3-1/5,适合分散性破损修复。


机械制螺旋缠绕修复技术

技术原理:采用 PE 或 PP 材质的带状型材,通过专用设备在管道内部螺旋缠绕形成新管,型材间通过锁扣连接,外部可填充砂浆加固。

适配场景:适用于管径 500-3000mm 的大型管道,可修复严重腐蚀、塌陷、变形等问题,甚至能在原有管道基础上扩大管径。

核心优势:施工不受管道埋深影响,可带水作业;新管结构强度高,使用寿命可达 50 年以上,适合主干管修复。


原位固化法(翻转内衬法)

技术原理:将浸有热固性树脂的软管通过翻转方式拉入管道,利用热水或蒸汽使树脂固化,形成与原管道紧密贴合的内衬层。

适配场景:适用于管径 150-2000mm 的各类管道,可修复裂缝、渗漏、腐蚀等多种破损,尤其适合弯管、支管较多的复杂管网。

核心优势:修复后管道整体性强,抗渗性能好;施工过程无扬尘、无噪音,对周边居民生活影响极小。


(二)开挖修复技术:特殊场景的补充方案

开挖修复技术需破除路面与土方开挖,仅适用于非开挖技术无法覆盖的场景,需严格控制施工范围与工期。


开挖更换技术

技术原理:直接破除破损管道上方路面与土方,拆除旧管后更换为新管道(如 HDPE 管、球墨铸铁管),接口采用密封连接。

适配场景:适用于管道严重塌陷、断裂、管径不达标,或非开挖技术施工空间不足的情况(如狭窄巷道、地下管线密集区)。

核心优势:修复彻底,新管性能稳定;可根据需求调整管道走向与管径,适配管网升级改造需求。


开挖修补技术

技术原理:局部开挖暴露破损管道,采用焊接、密封胶封堵、套管加固等方式修补破损部位,适用于单点严重破损或接口渗漏。

适配场景:适用于管道埋深较浅(≤2 米)、周边无重要地下管线的情况,可快速处理紧急破损(如管道破裂漏水)。

核心优势:施工工艺简单,应急响应快;成本低于整体更换,适合临时修复或小型破损处理。


二、降低施工成本与路面开挖影响的核心策略

(一)技术选型精准化:按场景适配最优方案

优先采用非开挖技术:对多数破损场景(如裂缝、腐蚀、局部渗漏),优先选择 CIPP 紫外光固化、点状修复等非开挖技术,避免大面积开挖导致的路面修复、交通管制等额外成本,非开挖技术可降低综合施工成本 30%-50%。

开挖技术差异化使用:仅对严重塌陷、管径不达标等特殊场景采用开挖修复,且尽量选择 “局部开挖” 替代 “全线开挖”,缩小施工范围。

综合方案组合:对复杂管网(如部分路段适合非开挖、局部节点需开挖),采用 “非开挖 + 局部开挖” 组合方案,平衡修复效果与施工影响。例如,主干管采用 CIPP 固化修复,支管接口渗漏采用局部开挖修补。


(二)施工组织精细化:减少干扰与工期

优化施工时段:避开交通高峰期(如早晚通勤时段)、节假日与雨季施工,选择夜间或低峰期作业,减少交通拥堵;非开挖技术可采用 “分段施工、分段恢复” 模式,单段施工完成后立即修复路面,缩短路面占用时间。

缩小施工围挡范围:非开挖施工仅需设置 10-20 平方米的作业坑围挡,开挖施工采用 “最小开挖断面” 设计,避免过度占用道路与人行道;在繁华路段采用可移动围挡,分区域推进施工。

高效组织施工流程:提前做好材料运输、设备调试、地下管线探测等准备工作,避免施工中断;非开挖技术采用机械化作业,减少人工投入,提升施工效率(如 CIPP 固化修复单日可完成 300-500 米管道修复)。


(三)成本控制系统化:从设计到运维全链条优化

前期精准勘察:通过 CCTV 管道检测、声呐探测等技术,精准定位破损位置、程度与范围,避免盲目施工导致的成本浪费;根据勘察结果优化修复方案,减少不必要的材料消耗与设备投入。

材料与设备选型优化:选择性价比高的修复材料(如国产 CIPP 软管性能已接近进口产品,成本降低 20%-30%);租赁设备替代购买,尤其对使用频率低的大型非开挖设备,可降低设备投入成本。

避免二次施工:修复前全面排查管网周边地下管线(燃气、电力、通信),制定避让方案,防止施工损坏其他管线引发二次修复;非开挖施工后进行管道密封性检测(如闭水试验),确保一次修复达标。


(四)路面修复与环境管控:降低后续影响

快速路面修复:开挖施工后采用快硬混凝土或沥青混合料修复路面,缩短养护周期(快硬混凝土养护 2-4 小时即可通行);修复后的路面需与原路面平整一致,避免出现高低差影响交通。

减少环境干扰:施工过程中采取降尘(喷雾降尘设备)、降噪(低噪音设备)措施,避免影响周边居民;开挖土方及时清运,施工现场设置围挡与警示标志,防止安全事故;非开挖施工产生的废料(如旧管碎片、树脂废料)分类处理,避免环境污染。


三、实施保障:确保修复效果与成本控制落地

(一)前期勘察与方案论证

开展全面管网普查:采用 CCTV 检测、GIS 地理信息系统等技术,建立管网老化破损台账,明确破损类型、分布与优先级,为技术选型提供依据。

组织专家方案论证:对重大修复项目(如主干管修复、复杂管网改造),邀请技术专家、施工单位、监理单位共同论证修复方案,平衡技术可行性、成本与施工影响。


(二)施工过程质量管控

选择资质齐全的施工单位:优先选择具备非开挖修复资质、有同类项目经验的施工企业,签订详细施工合同,明确质量标准、工期与违约责任。

加强施工监理:委托专业监理单位全程监督施工过程,重点核查材料质量、施工工艺、管道检测结果,确保修复后管道满足《城镇排水管道工程施工及验收规范》(GB 50268-2019)要求。


(三)后期运维与长效管理

建立修复后管网档案:记录修复技术、材料、施工时间等信息,纳入城市智慧水务平台,实现管网全生命周期管理;定期采用 CCTV 检测、流量监测等技术,跟踪修复后管道运行状态,及时发现潜在问题。

优化日常养护:通过定期清淤、管道检测等预防性养护措施,减少管网老化破损速度,延长修复后管道使用寿命,降低长期运维成本。


结语

市政排水管网老化破损修复的核心是 “技术适配 + 精细化施工”,通过优先采用非开挖技术、精准选型、优化施工组织,可在保障修复质量的前提下,大幅降低施工成本与路面开挖影响。非开挖技术的广泛应用的是城市管网修复的未来趋势,既能减少对交通、居民生活的干扰,又能提升修复效率与管网耐久性。未来,随着智慧水务技术与修复技术的深度融合,通过数字孪生模拟修复效果、AI 算法优化施工方案,将进一步实现管网修复的精准化、低成本化,为城市 “地下生命线” 安全运行提供坚实保障。